Method Article

Un guide visuel Tri électrophysiologique Recordings Utilisation 'SpikeSorter'

DOI:

10.3791/55217

February 10th, 2017

In This Article

Summary

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L’article montre comment utiliser le programme SpikeSorter pour détecter et trier les pics dans les enregistrements extracellulaires réalisés avec des réseaux multi-électrodes.

Abstract

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Peu d’applications logicielles autonomes sont disponibles pour trier les pointes à partir d’enregistrements réalisés avec des réseaux à plusieurs électrodes. Idéalement, une application doit être conviviale avec une interface utilisateur graphique, capable de lire des fichiers de données dans une variété de formats et fournir aux utilisateurs un ensemble flexible d’outils leur permettant de détecter et de trier les formes d’onde de tension extracellulaire de différentes unités avec un certain degré de fiabilité. Les méthodes de tri des pointes précédemment publiées sont maintenant disponibles dans un logiciel, SpikeSorter, destiné à fournir aux électrophysiologistes un ensemble complet d’outils pour le tri, à partir du fichier de données brutes enregistrées et jusqu’à l’exportation des temps de pointes triées. Les procédures sont automatisées dans la mesure du possible. L’article explique et illustre l’utilisation du programme. Un fichier de données représentatif est ouvert, les traces extracellulaires sont filtrées, les événements sont détectés puis regroupés. Un certain nombre de problèmes qui se produisent couramment lors du tri sont illustrés, notamment la sur-division artéfactuelle des unités due à la tendance de certaines unités à tirer des pointes par paires où la deuxième pointe est significativement plus petite que la première, et la sur-division causée par la variation lente de la hauteur des pointes au fil du temps rencontrée dans certaines unités. La précision des performances de SpikeSorter a été testée avec des données de réalité terrain de substitution et s’est avérée comparable à celle d’autres algorithmes en cours de développement.

Introduction

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Toute personne qui enregistre des signaux extracellulaires du cerveau en utilisant des méthodes plus sophistiquées que seuillage en ligne simple et fenêtrage fait face à la tâche d'identifier et de séparer les signaux provenant de différents neurones à partir des signaux de tension bruyants enregistrés par l'électrode. Cette tâche est généralement connu comme pic tri. La difficulté de spike sorting est aggravée par divers facteurs. Neurones peuvent être très rapprochés pour que les signaux enregistrés à partir d'eux par une électrode à proximité sont susceptibles d'être similaires et difficiles à distinguer. Les signaux produits par un seul neurone pe....

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Protocol

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Configuration 1. Programme

  1. Allez à http://www.swindale.ecc.ubc.ca/SpikeSorter pour télécharger le programme. Copiez le fichier exécutable fourni dans le répertoire de votre choix. Lisez la documentation d'accompagnement.
    NOTE: Aucune installation ou la compilation formelle est nécessaire.
  2. Avant d'ouvrir un fichier à trier, assurez-vous qu'il ya assez de RAM libre pour contenir toute la durée de l'enregistrement. Assurez-vous également un fichier de configuration de canal valide, tel que décrit dans la documentation, est présent dans le même répertoire que le fichier de données.
  3. Démarrez le programme, puis allez da....

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Results

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La figure 7 montre l'affichage (obtenu en allant à 'View - formes d' ondes Triés') pour un enregistrement trié typique. L'option d'affichage par défaut est juste pour montrer les formes d'onde sur le canal central pour chaque cluster. Une expérience commune est que les formes d'onde pour une paire de cluster sur le même canal semblent identiques, mais lorsque le «Comparer les paires de la boîte de dialogue est utilisée pour examiner les deux groupes il y a des groupes di.......

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Discussion

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Formats de fichiers

formats de fichiers actuellement pris en charge comprennent Neuralynx (.ntt et .ncs), Plexon (.plx), Neuroscope (.xml + .dat), Systèmes Multichannel (liste .mcd), Blackrock (.nev) et Intan (.rhd). Pour les formats non pris en charge, il y a deux options. La première consiste à demander plus du format de fichier à une prochaine version (un e-mail lien vers le développeur est prévu dans le 'Aide - A propos de "boîte de dialogue). L'autre est de convertir le fichie.......

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Disclosures

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Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Acknowledgements

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Nous remercions les individus et les groupes qui ont utilisé SpikeSorter et qui ont fourni des demandes de support de format de fichier et des suggestions et commentaires sur la façon de l’améliorer. Il s’agit notamment de Youping Xiao, Felix Fung, Artak Khachatryan, Eric Kuebler, Curtis Baker, Amol Gharat et Dongsheng Xiao. Nous remercions Adrien Peyrache pour les chiffres faussement positifs et négatifs donnés dans les 'Résultats Représentatifs'.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
spikesorter.exeN/Ahttp://www.swindale.ecc.ubc.ca/SpikeSorter

References

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  1. Buzsáki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat. Neurosci. 7, 446-451 (2004).
  2. Blanche, T. J., Spacek, M. A., Hetke, J. F., Swindale, N. V. Polytrodes: High Density Silicon Electrode Arrays for Large Scale Multiunit Recording. J. Neurophys. 93, 2987-3000 (2005).
  3. Lewicki, M. S.

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SpikeSorterSpike SortingElectrophysiological RecordingsMulti Electrode ArraysEvent DetectionWaveform ClusteringData ExportVoltage FilteringChannel MaskingAutosort Procedure

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